Tiểu luận môn cơ sở dữ liệu nâng cao CƠ SỞ DỮ LIỆU PHÂN TÁN VÀ SQL SERVER 2005

ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ THÔNG TIN CHƯƠNG TRÌNH ĐÀO TẠO THẠC SỸ ________ ________ CƠ SỞ DỮ LIỆU NÂNG CAO Đề tài: CƠ SỞ DỮ LIỆU PHÂN TÁN VÀ SQL SERVER 2005 Giảng viên hướng dẫn : PGS.TS. ĐỖ PHÚC Học viên thực hiện : Lê Thị Xuân Diệu Mã số : CH1101076 TP. HCM, năm 2012 1 MỤC LỤC LỜI MỞ ĐẦU Trong sự phát triển của xã hội ngày nay, công nghệ thông tin có một bước phát triển mới và hàng ngày lượng thông tin dữ liệu tăng dần và trở thành một khối dữ liệu khổng lồ. Với nhu cầu phát triển thì áp dụng cơ sở dữ liệu phân tán để đáp ứng được lượng dữ liệu ngày càng lớn đó. Ví dụ ngày nay chúng ta thấy có rất nhiều ngân hàng phát triển và có xu hướng mở chi nhánh tại các tỉnh thành vì thế cơ sở dữ liệu phân tán là rất phù hợp với xu hướng hiện tại. Tại các chi nhánh có thể quản lý nhân viên thông tin của chi nhánh mình nhưng cũng có một máy chủ, chi nhánh chính nắm bắt được tất cả các tình hình của các chi nhánh con đó. Trong bài tìm hiểu này với khoảng thời gian ngắn em xin giới thiệu tổng quát về cơ sở dữ liệu phân tán và cơ sở dữ liệu phân tán trong SQL server 2005. Em xin chân thành cảm ơn PGS.TS. Đỗ Phúc – Giảng viên môn học cơ sở dữ liệu nâng cao đã truyền đạt những kiến thức vô cùng quý báu, xin chân thành cám ơn ban cố vấn học tập và ban quản trị chương trình đào tạo thạc sĩ Công nghệ thông tin qua mạng của Đại Học Quốc Gia TPHCM đã tạo điều kiện về tài liệu tham khảo để em có thể hoàn thành môn học này. Em xin chân thành cảm ơn Lê Thị Xuân Diệu Phần I. TỔNG QUAN VỀ SQL SERVER 2005 I.1 Định nghĩa hệ quản trị cơ sở dữ liệu Hệ quản trị cơ sở dữ liệu (Database Management System -DBMS): Là một hệ thống phần mềm cho phép tạo lập cơ sở dữ liệu và điều khiển mọi truy nhập của cơ sở dữ liệu đó. Trên thị trường Việt Nam hiện nay đã xuất hiện khá nhiều phần mềm quản trị cơ sở dữ liệu như: DB2, Oracle, Access, Foxpro, SQL server, Oracle…. Hệ quản trị cơ sở dữ liệu quan hệ (Relation Database Management System –RDBMS) là một hệ quản trị cơ sở dữ liệu theo mô hình quan hệ. I.2 Giới thiệu hệ quản trị cơ sở dữ liệu SQL Server Microsoft SQL Sever là một hệ quản trị cơ sở dữ liệu quan hệ cung cấp cách tổ chức dữ liệu bằng cách lưu chúng vào các bảng. Dữ liệu quan hệ được lưu trữ trong các bảng và các quan hệ đó được định nghĩa giữa các bảng với nhau. Người dùng truy cập dữ liệu trên server thông qua ứng dụng. Người quản trị cơ sở dữ liệu truy cập server trực tiếp để thực hiện chức năng cấu hình, quản trị và thực hiện các thao tác bảo trì cơ sở dữ liệu. Ngoài ra SQL Server là một cơ sở dữ liệu có khả năng mở rộng, nghĩa là chúng có thể lưu một lượng lớn dữ liệu và hỗ trợ tính năng cho phép nhiều người dùng truy cập dữ liệu đồng thời. Các phiên bản SQL Server phổ biến hiện nay trên thị trường là SQL Server 7.0, SQL Server 2000, SQL Server 2005, SQL Server 2008. I.3 Các thành phần trong SQL Server 2005 SQL Server 2005 nâng cao hiệu năng, độ tin cậy, khả năng lập trình đơn giản và giao diện dễ sử dụng hơn so với SQL Server 2000. SQL Server 2005 tập trung vào khả năng xử lý giao dịch trực tuyến (online transaction processing - OLTP), ứng dụng thương mại điện tử (e- ecommerce) và kho dữ liệu (data warehousing). Ngoài ra những cải tiến quan trọng trong Trang 4 HV: Lê Thị Xuân Diệu CH1101076 SQL Server 2005 là thêm các dịch vụ mới như: dịch vụ báo cáo (reporting service), service broker và sự thay đổi đáng kể trong cỗ máy cơ sở dữ liệu. I.3.1 Các phiên bản SQL Server 2005 Trước khi đi vào các thành phần của SQL Server 2005, ta xét các phiên bản của SQL Server 2005. SQL Server 2005 được sử dụng rộng rãi cho nhiều đối tượng khác nhau nên Microsoft cung cấp nhiều phiên bản khác nhau cho phù hợp với các yêu cầu về chi phí, thời gian thực hiện, của các tổ chức, cá nhân. Năm phiên bản của SQL Server 2005 là: • Microsoft SQL Server 2005 Enterprise Edition • Microsoft SQL Server 2005 Standard Edition • Microsoft SQL Server 2005 Workgroup Edition • Microsoft SQL Server 2005 Developer Edition • Microsoft SQL Server 2005 Express Edition Hầu hết các tổ chức đều chọn trong ba phiên bản SQL Server 2005 Enterprise Edition, SQL Server 2005 Standard Edition, và SQL Server 2005 Workgroup Edition. Các tổ chức chọn một trong ba phiên bản này với lý do là chỉ có các phiên bản Enterprise, Standard, và Workgroup được cài đặt và sử dụng trong môi trường server phục vụ cho hoạt động thực tế. • SQL Server 2005 Enterprise Edition (32-bit và 64-bit) Enterprise Edition được sử dụng trong các doanh nghiệp, tổ chức có các mức yêu cầu xử lý giao dịch trực tuyến trên diện rộng (online transaction processing - OLTP), khả năng phân tích dữ liệu phức tạp cao, hệ thống kho dữ liệu (data warehousing systems) và web sites. Enterprise Edition phù hợp cho các tổ chức lớn và các yêu cầu phức tạp. • SQL Server 2005 Standard Edition (32-bit và 64-bit) Standard Edition là phiên bản phục vụ cho việc quản trị và phân tích dữ liệu phù hợp cho các doanh nghiệp, tổ chức vừa và nhỏ. Nó bao gồm các giải pháp cần thiết cho thương mại điện tử (e-commerce), kho dữ liệu (data warehousing) và dòng doanh nghiệp (line-of-business). • SQL Server 2005 Workgroup Edition (32-bit only) Workgroup Edition là giải pháp quản trị dữ liệu phù hợp cho các doanh nghiệp, tổ chức nhỏ chỉ cần một cơ sở dữ liệu không giới hạn kích tthước hoặc số người sử dụng. Workgroup Edition là lý tưởng cho các mức cơ sở dữ liệu tin cậy, mạnh mẽ và dễ quản trị. • SQL Server 2005 Developer Edition (32-bit và 64-bit) Trang 5 HV: Lê Thị Xuân Diệu CH1101076 Developer Edition có tất cả các tính năng của phiên bản SQL Server 2005 Enterprise Edition, nhưng nó chỉ là phiên bản sử dụng cho phát triển và kiểm tra ứng dụng. Phiên bản này phù hợp cho các cá nhân, tổ chức xây dựng và kiểm tra ứng dụng. • SQL Server 2005 Express Edition (32-bit only) SQL Server Express, dễ sử dụng và quản trị cơ sở dữ liệu đơn giản. Được tích hợp với Microsoft Visual Studio 2005, SQL Server Express trở nên dẽ dàng để phát triển các ứng dụng dữ liệu giầu khả năng, an toàn trong lưu trữ, và nhanh chóng triển khai. SQL Server Express là phiên bản miễn phí, có thể dùng như một cơ sở dữ liệu máy khách hoặc cơ sở dữ liệu máy chủ đơn giản. SQLServer Express là lựa chọn tốt cho những người dùng chỉ cần một phiên bản SQL Server 2005 nhỏ gọn, dùng trên máy chủ có cấu hình thấp, những nhà phát triển ứng dụng không chuyên hay những người yêu thích xây dựng các ứng dụng nhỏ. I.3.2 Các thành phần Server trong SQL server 2005 Các thành phần server của SQL Server 2005 được cho trong bảng sau Thành phần Server Chức năng SQL Server Database Cỗ máy cơ sở dữ liệu bao gồm Database Engine, lõi dịch vụ cho việc lưu trữ, xử lý và bảo mật dữ liệu, sao lưu và đồng bộ (Replication), tìm kiếm toàn văn (Full text Search) và công cụ cho việc quản trị cơ sở dữ liệu quan hệ và XML Analysis Services Bao gồm công cụ cho việc tạo và quản lý tiến trình phân tích trực tuyến và các ứng dụng khai thác dữ liệu Reporting Services Reporting Service bao gồm các thành phần server và client cho việc tạo quản lý và triển khai báo cáo. Reporting services cũng là nền tảng cho việc phát triển và xây dựng các ứng dụng báo cáo Notification services Dịch vụ thông báo Notification services là nền tảng cho sự phát triển và triển khai các ứng dụng thông báo. Notification services ó thể gửi thông báo đến hàng ngàn người đăng ký sử dụng nhiều loại dịch vụ khác nhau. Intergration Services Intergration Services là tập hợp các công cụ đồ họa và các đối tượng lập trình cho việc di chuyển sao chép và chuyển đổi dữ liệu Trang 6 HV: Lê Thị Xuân Diệu CH1101076 I.3.3 Các thành phần Client Thành phần Client Chức năng Connectivity Component Là các thành phần cho việc truyền thông giữa Client và Server, và các thư viện mạng như DB- Library, ODBC, OLE DB I.3.4 Các tính năng của SQL Server 2005 • Tính năng cơ bản  Những cải tiến trong việc phân tích cơ sở dữ liệu: SQL Server 2005 giới thiệu rất nhiều phương pháp cải tiến và các tính năng mới. Những cải tiến và các tính năng bao gồm kết hợp với Microsoft. NET Framework, XML mới công nghệ, cải tiến Transact-SQL, loại dữ liệu mới, và các cải tiến cho các quy mô và tính khả dụng của các cơ sở dữ liệu quan hệ.  Công cụ quản lý: SQL Server 2005 giới thiệu một bộ công cụ quản lý và quản lý các API để tạo ra môi trường dễ sử dụng và hỗ trợ cho các hoạt động của quy mô lớn triển khai SQL Server.  Dịch vụ chuyển đổi dữ liệu (DTS): DTS cho SQL Server 2005 giới thiệu một thiết kế gần như hoàn toàn mới, cung cấp cho các doanh nghiệp khai thác, chuyển đổi.  Nhân bản cải tiến: SQL Server 2005 giới thiệu một số cải tiến và các phụ kiện để nhân rộng các dịch vụ và đơn giản hóa việc cài đặt, cấu hình và giám sát các nhân bản topologies.  Giao diện truy cập dữ liệu: Cải tiến cho ADO.NET đã được thực hiện. SQL bản mới của khách hàng được giới thiệu. • Tính năng nâng cao  Dịch vụ thông báo: Dịch vụ thông báo của SQL Server là một nền tảng tảng giúp tập trung phát triển các ứng dụng thông báo và triển khai các ứng dụng trên một quy mô lớn. Dịch vụ thông báo cho phép các doanh nghiệp xây dựng các ứng dụng phong phú và cung cấp các thông báo kịp thời, chẳng hạn như thị trường chứng khoán thông báo, tin tức đăng ký, gói phân phối các thông báo.  Dịch vụ báo cáo: Là một công cụ soạn thảo báo cáo mới và phục vụ cho việc quản lý, phân phối. Dịch vụ báo cáo cho phép các doanh nghiệp kinh Trang 7 HV: Lê Thị Xuân Diệu CH1101076 doanh một cách dễ dàng tích hợp các dữ liệu từ các nguồn dữ liệu hỗn tạp vào kho dữ liệu tạo ra sự phong phú, tương tác.  Dịch vụ môi giới: Là công nghệ mới sử dụng hệ thống tin nhắn hàng đợi nhằm tăng độ tin cậy và bảo mật trong kết nối giữa các cơ sở dữ liệu với nhau.  Cải tiến của Database Engine: Mở rộng quy mô, độ tin cậy, tính khả dụng, các dữ liệu chương trình, kinh doanh thông minh và các giải pháp kinh doanh trực tuyến.  Cơ chế xử lý cơ sở dữ liệu của SQL Server 2005 được bổ sung tính năng mới cũng như nâng cao những khã năng về lập trình như bổ sung kiểu dữ liệu mới, kiểu dữ liệu XML và khác nữa. I.3.5 Kiểu tập tin cơ sở dữ liệu Trong SQL Server 2005, mỗi cơ sở dữ liệu được tổ chức trên nhiều tập tin hệ thống Mỗi cơ sở dữ liệu có tập tin riêng Dữ liệu và thông tin log được lưu trong file riêng rẽ Có 3 loại tập tin cơ sở dữ liệu trong SQL Server gồm: • Tập tin dữ liệu chính: Là điểm bắt đầu của cơ sở dữ liệu và các tập tin khác trong cơ sở dữ liệu. Tập tin có phần mở rộng .mdf • Tập tin dữ liệu thứ cấp: Chứa tất cả tập tin dữ liệu ngoại trừ tập tin dữ liệu chính. Tập tin có phần mở rộng *.ndf • Tập tin log: Chứa tất cả các thông tin log dùng để khôi phục cơ sở dữ liệu. Phải có ít nhất một file log cho mỗi cơ sở dữ liệu. Tập tin có phần mở rộng là .ldf Trang 8 HV: Lê Thị Xuân Diệu CH1101076 Phần II. KHÁI QUÁT VỀ CƠ SỞ DỮ LIỆU PHÂN TÁN II.1 Các khái niệm về cơ sở dữ liệu phân tán - CSDL phân tán (Distributed DataBase - DDB) là một tập hợp nhiều CSDL có liên đới logic và được phân bố trên một mạng máy tính. Trong khái niệm này có hai thuật ngữ quan trọng trong các định nghĩa này là “liên đới logic” và “phân bố trên một mạng máy tính”. - Liên đới logic: Toàn bộ dữ liệu của CSDL phân tán có một số các thuộc tính ràng buộc chúng với nhau, điều này giúp chúng ta có thể phân biệt một CSDL phân tán với một tập hợp CSDL cục bộ hoặc các tập tin lưu trữ tại các vị trí khác nhau trong một mạng máy tính. - Phân bố trên một mạng máy tính: Toàn bộ dữ liệu của CSDL phân tán không được lưu trữ ở một nơi mà lưu trữ trên nhiều trạm thuộc mạng máy tính, điều này giúp chúng ta phân biệt CSDL phân tán với CSDL tập trung đơn lẻ. - Hệ quản trị CSDL phân tán (Distributed Database Management System D-DBMS) được định nghĩa là một hệ thống phần mềm cho phép quản lý các hệ CSDL phân tán và làm cho sự phân tán trở nên “trong suốt” đối với người sử dụng. - Hệ CSDL phân tán (Distributed DataBase System - DDBS) được xây dựng dựa trên hai công nghệ cơ bản là CSDL và mạng máy tính. Một hệ CSDL phân tán không phải là một “tập hợp các tập tin” được lưu trữ riêng rẽ tại mỗi nút của một mạng máy tính. Để tạo ra một hệ CSDL phân tán các tập tin không chỉ có liên đới logic mà chúng còn phải có cấu trúc và được truy xuất qua một giao diện chung. Trang 9 HV: Lê Thị Xuân Diệu CH1101076 - Hệ CSDL phân tán không thuần nhất: Các CSDL cục bộ ở các nơi (Site) không dùng chung một hệ quản trị CSDL. - Hệ CSDL phân tán thuần nhất: Các CSDL cục bộ ở tất cả các nơi (Site) đều dùng chung một hệ quản trị CSDL. Trong bài báo này chỉ đề cập đến hệ CSDL phân tán thuần nhất với hệ quản trị CSDL SQL Server. II.2 Kiến trúc cơ bản của CSDL phân tán Kiến trúc này không biểu diễn tường minh cho mọi hệ cơ sở dữ liệu phân tán. Tuy nhiên, với kiến trúc này các mức của CSDLPT được trình bày mang tính khái niệm thích hợp. - Sơ đồ tổng thể: Định nghĩa tất cả các dữ liệu sẽ được lưu trữ trong CSDL phân tán. Trong mô hình quan hệ, sơ đồ tổng thể bao gồm định nghĩa của các tập quan hệ tổng thể. - Sơ đồ phân đoạn: Mỗi quan hệ tổng thể có thể chia thành một vài phần không gối lên nhau được gọi là đoạn (fragments). Có nhiều cách khác nhau để thực hiện việc phân chia này. Ánh xạ (một - nhiều) giữa sơ đồ tổng thể và các đoạn được định nghĩa trong sơ đồ phân đoạn. - Sơ đồ định vị: Các đoạn là các phần logic của quan hệ tổng thể được định vị vật lý trên một hoặc nhiều vị trí trên mạng. Sơ đồ định vị định nghĩa đoạn nào định vị tại các vị trí Trang 10 HV: Lê Thị Xuân Diệu CH1101076 Mô hình cơ sở dữ liệu phân tán [...]... kiểu dữ liệu trong câu truy vấn phân tán Một nguồn cung cấp OLE DB đưa các kiểu dữ liệu của nó vào trong các điều khoản của định danh kiểu của OLE DB được gọi là DBTYPEs Các kiểu dữ liệu được chuyển đổi giữa các kiểu dữ liệu OLE DB và các kiểu dữ hệ thống của SQL Server bằng ánh xạ dữ liệu: Từ các kiểu dữ liệu của OLE DB đến các kiểu dữ liệu của SQL Server Sự chuyển đổi này xuất hiện khi SQL Server. .. cho phép các truy vấn phân tán trong dữ liệu tại cơ sở dữ liệu oracle Để tạo một liên kết máy chủ từ SQL Server để truy cập đến một cơ sở dữ liệu Oracle • Tạo một máy trạm cài phần mềm Oracle trong máy chủ đang chạy SQL Server tại mức yêu cầu bởi nguồn cung cấp Microsoft OLE DB Provider cho Oracle đòi hỏi • Tạo một SQL* Net alias trong máy chủ chạy SQL Server là điểm để một cơ sở dữ liệu cài đặt Oracle... truy vấn phân tán truy xuất dữ liệu từ nhiều nguồn dữ liệu hỗn tạp (không đồng nhất) Những nguồn dữ liệu có thể được lưu trữ trong cùng hoặc các máy tính khác Microsoft SQL Server 2005R2 hỗ trợ các câu truy vấn phân tán bằng cách sử dụng OLE DB Với những thông tin về những tính năng mới và nâng cao cho các câu truy vấn phân tán Người sử dụng SQL Server có thể sử dụng các câu truy vấn phân tán để truy... truyền thông - Nâng cao hiệu suất: Có cơ chế xử lý song song và phân mảnh dữ liệu theo ứng dụng làm cực đại hóa tính cục bộ của ứng dụng Trang 11 HV: Lê Thị Xuân Diệu CH1101076 - Tăng độ tin cậy và tính sẵn sàng: Nếu có một thành phần nào đó của hệ thống bị hỏng, hệ thống vẫn có thể duy trì hoạt động Phần III CƠ SỞ DỮ LIỆU PHÂN TÁN TRONG SQL SERVER 2005 III.1 Framework quản lý phân tán SQL (SQL Distributed... Đối tượng dữ liệu trong lược đồ SQL Server sử dụng tên liên kết máy chủ (linked server name ) để định danh nơi cung cấp OLE DB và dữ liệu nguồn, các tham số catalog, schema, và object_name được hợp quy cách đến nguồn cung cấp OLE DB để nhận dạng một đối tượng dữ liệu đặc biệt Khi một linked _server tham chiếu đến một mẫu cài đặt của SQL Server thì catalog tham chiếu đến cơ sở dữ liệu (database) và schema... cho truy xuất ad-hoc Khi có thể thực hiện được, SQL Server đẩy các hành động quan hệ như là nối, hạn chế, chiếu, sắp xếp, và nhóm bằng các thao tác đến nguồn dữ liệu OLE DB SQL Server không mặc định quét bảng cơ sở vào SQL Server và biểu diễn chính các thao tác quan hệ SQL Server truy vấn OLE DB quyết định mức của ngữ pháp của SQL mà nó hỗ trợ, và trên cơ sở các thông tin đó, việc đẩy như là nhiều thao... Trong đó, tham số: [ @server= ] server : Tên server dùng để tham chiếu khi bạn khai báo truy cập dữ liệu [@srvproduct=] ‘product_name’: Tên sản phẩm ứng với cơ sở dữ liệu SQL Server Trong trường hợp này chúng ta không cần cung cấp tham số này [@provstr=] ‘provider_string’: Chuỗi ứng với trình điều khiển cơ sở dữ liệu [@datasrc=] ‘data_source’: Tên Server hay địa chỉ IP cài đặt SQL Server mà bạn muốn tạo... sau: • Dữ liệu phân tán được lưu trữ trong nhiều mẫu cài đặt của SQL Server • Các dữ liệu hỗn tạp lưu trữ trong các quan hệ khác nhau và các dữ liệu không quan hệ truy xuất bằng sử dụng một OLE DB provider Nguồn cung cấp OLE DB đặt dữ liệu vào các đối tượng được xếp thành bảng gọi là các rowset SQL Server cho phép các rowset từ nguồn cung cấp OLE DB được tham chiếu đến các câu lệnh Transact -SQL như... tham chiếu thiết lập (đến CollX) SQL Server Mặt định tham chiếu mẫu cài đặt cục Mặt định tham chiếu mẫu cài đặt cục bộ của SQL Server bộ của SQL Server Others Mặt định tham chiếu mẫu cài đặt cục Mặt định tham chiếu mẫu cài đặt cục bộ của SQL Server bộ của SQL Server III.9 Những điều lưu ý của Máy chủ liên kết trong một nhóm SQL Server (Clustered SQL Server) Với SQL Server 2005, chắc chắn rằng các nguồn... tác quan hệ có thể thực hiện được đến nguồn cung cấp SQL Server 2005 chỉ rỏ một máy cho một nguồn cung cấp OLE DB để trả lại các trạng thái biểu thị các giá trị khoá ra sao được phân tán bên trong nguồn dữ liệu OLE DB Điều này đặt ra cho tối ưu truy vấn SQL Server cao hơn phân tích kiểu dữ liệu trong nguồn dữ liệu dựa vào các yêu cầu của mỗi câu lệnh SQL, làm tăng thêm khả năng tối ưu truy vấn để tạo . thiệu tổng quát về cơ sở dữ liệu phân tán và cơ sở dữ liệu phân tán trong SQL server 2005. Em xin chân thành cảm ơn PGS.TS. Đỗ Phúc – Giảng viên môn học cơ sở dữ liệu nâng cao đã truyền đạt. tập tin cơ sở dữ liệu trong SQL Server gồm: • Tập tin dữ liệu chính: Là điểm bắt đầu của cơ sở dữ liệu và các tập tin khác trong cơ sở dữ liệu. Tập tin có phần mở rộng .mdf • Tập tin dữ liệu thứ. khác nữa. I.3.5 Kiểu tập tin cơ sở dữ liệu Trong SQL Server 2005, mỗi cơ sở dữ liệu được tổ chức trên nhiều tập tin hệ thống Mỗi cơ sở dữ liệu có tập tin riêng Dữ liệu và thông tin log được lưu